package week_11;
@SuppressWarnings("all")
public class Merge {
    //    归并所需要的辅助数组
    private static Comparable[] assist;

    //    比较v元素是否小于w元素
    private static boolean less(Comparable v, Comparable w) {
        return v.compareTo(w) < 0;
    }

    //    数组元素i和j交换位置
    private static void exch(Comparable[] a, int i, int j) {
        Comparable temp;
        temp = a[i];
        a[i] = a[j];
        a[j] = temp;
    }

    //    对数组a中的元素进行排序
    public static void sort(Comparable[] a) {
//        1.初始化辅助数组assist
        assist = new Comparable[a.length];
//        2.定义一个lo变量和hi变量，分别记录数组中最小的和最大的索引
        int lo = 0;
        int hi = a.length - 1;
//        3.调用sort重载完成数组a中，从索引lo到索引hi的排序
        sort(a, lo, hi);
    }

    //    对数组a中从lo到hi的索引进行排序
    private static void sort(Comparable[] a, int lo, int hi) {
//        安全性检查
        if (hi <= lo) {
            return;
        }

//        对lo到hi之间的数据分为两个组
        int mid = lo + (hi - lo) / 2;
//        分别对每一组数据排序
        sort(a,lo,mid);
        sort(a,mid+1,hi);
//        再把两个组中的数据进行归并
        merge(a,lo,mid,hi);
    }

//    对数据中，从lo到mid为一组，从mid+1到hi为一组，对这两组数据进行合并
    private static void merge(Comparable[] a, int lo, int mid, int hi) {
//        定义三个指针
        int i= lo;
        int p1 = lo;
        int p2 = mid + 1;
//        遍历，移动p1指针和p2指针，比较索引处的值，找出小的那个，放到辅助数组对应的索引处
        while (p1 <= mid && p2 <= hi) {
            if (less(a[p1], a[p2])) {
                assist[i++] = a[p1++];
            } else {
                assist[i++] = a[p2++];
            }
        }
//        遍历，如果p1的指针没有走完，那么顺序移动p1指针，把对应元素放到辅助数组的对应索引处
        while (p1 <= mid) {
            assist[i++] = a[p1++];
        }
//        遍历，如果p2的指针没有走完，那么顺序移动p2指针，把对应元素放到辅助数组的对应索引处
        while (p2 <= hi) {
            assist[i++] = a[p2++];
        }
//        把辅助数组中的元素拷贝到原数组
        for (int index = lo; index <= hi; index++) {
            a[index] = assist[index];
        }
    }
}
